最优算术平均融合及其在非同视域场景的应用

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作者 薛昱 冯西安 《系统工程与电子技术》 北大核心 2025年第6期1739-1745,共7页

为了在视域(field of view,FOV)不同的条件下实现对数量时变的不确定目标的最优跟踪,提出一种高斯混合概率假设密度(Gaussian mixture probability hypothesis density,GM-PHD)滤波器的去相关算术平均(arithmetic average,AA)融合算法... 为了在视域(field of view,FOV)不同的条件下实现对数量时变的不确定目标的最优跟踪,提出一种高斯混合概率假设密度(Gaussian mixture probability hypothesis density,GM-PHD)滤波器的去相关算术平均(arithmetic average,AA)融合算法。鉴于多目标AA融合被分解为多组单目标分量的合并,先通过重构贝叶斯融合推导出最优去相关估计融合,后将其用作单目标分量的合并方法。由于推导的去相关估计融合需要先验估计,设计了一个包含主滤波器的分层结构,以自动提供需要的先验估计。为了解决不同FOV导致的目标势低估问题,融合节点利用FOV补偿单目标分量的权重。仿真结果证实了提出的算法在各种场景中的最优性,提升了多目标跟踪的精度。 展开更多

关键词 概率假设密度滤波器 去相关 贝叶斯融合 分层结构 主滤波器

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基于区块链的可信制造供应链溯源框架设计 被引量：5

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作者 王天柱 李凌 +2 位作者 彭志辰 邵鑫喆 库涛 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2024年第5期1308-1313,共6页

针对传统制造业供应链管理信息不透明、数据流易窜改以及追溯能力不足等导致的供应链组织间缺乏信任、机会成本增加的问题,利用区块链技术设计了可信制造供应链溯源(trusted manufacturing supply chain traceability,TMSCT)框架。首先... 针对传统制造业供应链管理信息不透明、数据流易窜改以及追溯能力不足等导致的供应链组织间缺乏信任、机会成本增加的问题,利用区块链技术设计了可信制造供应链溯源(trusted manufacturing supply chain traceability,TMSCT)框架。首先,设计了一种主从链协作机制,帮助用户在保护隐私的同时进行可信合作;其次,通过链上链下存储模式减轻分布式节点的存储压力;最后,基于布隆过滤器与Merkle树构建B-Merkle树,以快速判断当前区块是否包含目标数据。实验结果表明,B-Merkle树可以有效降低查询请求的平均处理时延,所提框架在数据存在性判断、隐私保护、灵活性和缓解节点存储压力方面相比现有解决方案具有更好的表现。 展开更多

关键词 区块链 溯源 主从链 链上链下存储 布隆过滤器

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一种改进的主从式无人机协同导航算法

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作者 商阳 苏婧婷 +1 位作者 魏帅 景江 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1097-1103,共7页

为提高传统基于测距测角信息的主从式无人机协同导航算法下僚机定位精度,考虑低成本僚机测量设备存在测角测距误差的情况下,重新构建了主从式无人机协同导航误差模型,对僚机导航定位误差与测距测角误差进行估计与补偿,推导了状态方程和... 为提高传统基于测距测角信息的主从式无人机协同导航算法下僚机定位精度,考虑低成本僚机测量设备存在测角测距误差的情况下,重新构建了主从式无人机协同导航误差模型,对僚机导航定位误差与测距测角误差进行估计与补偿,推导了状态方程和量测方程,采用卡尔曼滤波的方式实现算法。仿真结果表明,对于陀螺漂移10(°)/h水平的低精度微机电系统(Micro electromechanical system,MEMS)僚机惯导,在单长机量测组合下,其500 s内东、北向速度误差均方根(Root mean square,RMS)分别为0.25 m/s和0.74 m/s;纬度和经度误差RMS分别为17.10 m和9.10 m,相比传统算法速度精度提高3~10倍,位置精度提高约20倍;在双长机量测组合下僚机定位精度接近长机水平。对僚机测距误差估计精度较高,测角误差估计精度受僚机自身航向精度影响,若存在磁航向等外部航向基准,能够进一步提升测角误差估计精度。 展开更多

关键词 导航、制导与控制 主从式协同导航 测距测角误差 卡尔曼滤波 无人机

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主-从滤波器设计及其在传递对准中的应用 被引量：6

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作者 林杰 付梦印 +1 位作者 邓志红 张继伟 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期1447-1450,共4页

本论文研究主-从自适应卡尔曼滤波器的设计及其在动基座传递对准中的应用.对于舰载惯性导航系统,利用速度加角速度匹配方案能够实现快速对准,然而该方案对船体挠曲变形比较敏感,若处理不当将造成对准精度下降.本文将挠曲变形视为对准过... 本论文研究主-从自适应卡尔曼滤波器的设计及其在动基座传递对准中的应用.对于舰载惯性导航系统,利用速度加角速度匹配方案能够实现快速对准,然而该方案对船体挠曲变形比较敏感,若处理不当将造成对准精度下降.本文将挠曲变形视为对准过程中观测量的不确定性干扰噪声进行处理,并且利用方差匹配策略设计了主-从自适应滤波器,这两个滤波器并行运算,其中主滤波器用于估计惯性导航系统的状态,从滤波器用于估计噪声的统计特性.仿真结果表明,在对准模型存在未知的随机系统噪声时,所设计的滤波器能够快速且准确地估计出失准角,符合传递对准在快速性和精度方面的需求. 展开更多

关键词 惯性导航系统 快速传递对准 挠曲变形 主-从自适应滤波器

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主从式机器人系统中力反馈的实现 被引量：7

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作者 盛国栋 曹其新 +2 位作者 潘铁文 冷春涛 顾凯 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期1157-1160,1166,共5页

设计了一套适用于医疗和装备维修的主从式机器人系统,并对其力反馈实现进行了研究。采用六维力传感器获得了从端的受力情况,并对获得的力信息进行了滤波、离线坐标系标定和重力补偿等处理,提高了力反馈信息的准确性和抗干扰能力。为进... 设计了一套适用于医疗和装备维修的主从式机器人系统,并对其力反馈实现进行了研究。采用六维力传感器获得了从端的受力情况,并对获得的力信息进行了滤波、离线坐标系标定和重力补偿等处理,提高了力反馈信息的准确性和抗干扰能力。为进一步减小主从位置误差对系统的影响,在力反馈中实时附加一个与主从位置误差反向的作用力,并将其与传感器获得的力信息进行线性融合。实验结果表明,该方法可以提高系统的力反馈性能,满足主从式机器人系统对力反馈的要求。 展开更多

关键词 主从式 机器人 力反馈 滤波 重力补偿

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大功率有源滤波器主从式结构方案研究 被引量：2

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作者 王磊 张志文 高红专 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2005年第12期42-45,共4页

针对大功率有源滤波器的研究成果,提出了一种实现大容量有源滤波器的主从式结构方案,并设计了与之相适应的控制方案。为了避免两个变换器直流侧之间的耦合作用,两个变换器的直流侧相互独立。辅助变换器采用常见的直流电压闭环控制,而主... 针对大功率有源滤波器的研究成果,提出了一种实现大容量有源滤波器的主从式结构方案,并设计了与之相适应的控制方案。为了避免两个变换器直流侧之间的耦合作用,两个变换器的直流侧相互独立。辅助变换器采用常见的直流电压闭环控制,而主变换器能根据负载无功功率的要求自动调节并采用斩波控制以保持两个电容器之间的电压平衡。仿真和实验证明具有主从式结构的有源滤波器具有良好的补偿性能。 展开更多

关键词 有源电力滤波器 主从式结构 大功率 多重化

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复合控制技术在独立光伏并联发电系统中的应用研究 被引量：6

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作者 王立建 王明渝 +1 位作者 高文祥 刘洋 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期88-93,共6页

独立光伏发电系统采用环链结构,实现单相光伏逆变器并联供电,以提升系统容量。考虑特定负载对输出电压波形的质量要求较高,采用重复控制器作为电压外环调节器,逆变侧电感电流反馈作为内环调节器。内环电流指令限幅前后的差值作为环链传... 独立光伏发电系统采用环链结构,实现单相光伏逆变器并联供电,以提升系统容量。考虑特定负载对输出电压波形的质量要求较高,采用重复控制器作为电压外环调节器,逆变侧电感电流反馈作为内环调节器。内环电流指令限幅前后的差值作为环链传输信号,实现自动主从控制,提高系统供电的可靠性。重复控制受限于动态性能,将其与PI控制器并联作为电压环,实现复合控制。引入T型滤波器,增强逆变输出高频衰减的能力和各逆变器之间的环流抑制能力。仿真验证了采用复合控制技术的独立光伏并联发电系统具有稳暂态性能好、可靠性高的优点。 展开更多

关键词 独立光伏发电系统 并联 自动主从控制 重复控制 T型滤波器

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分布式并行粒子滤波算法结构分析与研究 被引量：6

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作者 王丹玲 贾笑捷 +1 位作者 王京玲 张勤 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2009年第6期1444-1445,1558,共3页

粒子滤波器是解决非线性/非高斯系统状态估计的有效技术,广泛应用于目标跟踪、无线通信、自动控制等领域。但因其计算复杂、计算量庞大等缺陷,无法满足实时系统的应用需求。针对粒子滤波器计算量大、实时性差的问题,提出了一种基于MPI... 粒子滤波器是解决非线性/非高斯系统状态估计的有效技术,广泛应用于目标跟踪、无线通信、自动控制等领域。但因其计算复杂、计算量庞大等缺陷,无法满足实时系统的应用需求。针对粒子滤波器计算量大、实时性差的问题,提出了一种基于MPI的分布式并行粒子滤波算法,给出了Master-Slave并行模式下任务分配、数据划分与负载平衡策略。实验结果表明,若忽略通信代价,加速比基本呈线性增长。 展开更多

关键词 MONTECARLO 粒子滤波器 分布式并行算法 MPI master-SLAVE

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中频隔离型光伏±35kV/500kW直流变流器研究与工程应用 被引量：1

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作者 刘芳 吴梓群 +2 位作者 周建建 刘世权 汪浩东 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期427-435,共9页

首先提出一种中频隔离型光伏±35 kV/500 kW直流变流器,该直流变流器由三相T型三电平并联中频逆变器模组、中频400 Hz/24脉波移相升压变压器、三相二极管整流桥以及高压滤波电路组成,该变流器具有升压比高、结构简单、成本低的优势... 首先提出一种中频隔离型光伏±35 kV/500 kW直流变流器,该直流变流器由三相T型三电平并联中频逆变器模组、中频400 Hz/24脉波移相升压变压器、三相二极管整流桥以及高压滤波电路组成,该变流器具有升压比高、结构简单、成本低的优势;其次,为了实现逆变器并联模组有功、无功功率的实时均分,采用一种瞬时功率均分的功率主从控制方案;接着,提出一种基于中频变压器无功补偿的改进型LCL滤波器参数设计方法以提高变流器的效率。最后,通过Matlab/Simulink仿真以及张北国家大型风电并网系统研发(实验)中心建设的光伏发电中压直流汇集现场示范工程,对所提直流变流器的设计理念和控制方法进行验证,现场并网实测最大效率为96.33%,升压比高达88,输出电压±35 kV,仿真和实验结果证明了所提直流变流器的可行性。 展开更多

关键词 光伏发电 直流变流器 中频隔离 主从控制 高升压比 LCL滤波器设计

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基于扩张式主从自适应陷波滤波器与动态频率跟踪的永磁同步电机无传感器控制 被引量：7

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作者 葛扬 宋卫章 杨洋 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第14期3824-3835,共12页

磁链观测法是永磁同步电机在中高速区域一种有效的无传感器控制方案。但是由于逆变器非线性、初始位置误差、电流测量偏置等因素,磁链估计结果将不可避免地含有斜坡信号、直流偏置和各次谐波等多种干扰信号。这些干扰信号的存在将降低... 磁链观测法是永磁同步电机在中高速区域一种有效的无传感器控制方案。但是由于逆变器非线性、初始位置误差、电流测量偏置等因素,磁链估计结果将不可避免地含有斜坡信号、直流偏置和各次谐波等多种干扰信号。这些干扰信号的存在将降低无传感器控制的稳态精度,增加转速波动,严重时甚至使系统失稳。针对这一问题,提出了基于扩张式主从自适应陷波滤波器(EMAF)的磁链观测方案。利用不同干扰信号的特性,EMAF可同时跟踪磁链观测中的多种干扰信号;通过对积分对象中的直流偏差进行反馈补偿,EMAF可消除积分环节产生的斜坡信号。进一步地,给出了EMAF的参数整定图解法,将多参数整定问题转换为单参数整定。另外,为了提高频率跟踪环节的动态性能,提出一种考虑电机运动方程的动态频率跟踪算法。相比锁相环或锁频环,该算法在频率变化时可减小频率跟踪误差,避免频率突变引起的暂态振荡。不同条件下的实验结果验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 永磁同步电机(PMSM) 无传感器控制 扩张式主从自适应陷波滤波器 参数整定 频率跟踪

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具有震颤抑制的微创机器人主从控制系统设计 被引量：5

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作者 杨铖浩 桑宏强 +2 位作者 刘芬 贠今天 陈发 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2018年第1期235-239,263,共6页

详述了一种用于抑制微创手术机器人震颤现象的主从控制系统,提出了针对人手生理震颤的新型零相位滤波方法及针对从操作臂关节"粘滑行为"的前馈补偿PD伺服算法。新型零相位滤波避免了传统低通滤波器容易造成延时和传统零相位... 详述了一种用于抑制微创手术机器人震颤现象的主从控制系统,提出了针对人手生理震颤的新型零相位滤波方法及针对从操作臂关节"粘滑行为"的前馈补偿PD伺服算法。新型零相位滤波避免了传统低通滤波器容易造成延时和传统零相位滤波无法在线使用的缺点,前馈补偿PD伺服算法通过摩擦补偿克服了非线性摩擦对从操作臂运动造成的影响。最后,对系统进行仿真及实验,结果表明该方法能有效地抑制机器人手术工具末端的震颤现象。 展开更多

关键词 微创手术机器人 运动学 主从控制系统 零相位滤波 摩擦补偿

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主从同步晶振频率误差的卡尔曼收敛算法 被引量：1

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作者 邓长顺 牛兰杰 黄辉 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2022年第2期41-47,共7页

针对无线平台时间控制高精度要求,而现有算法忽略了无线信道数据包冲突导致硬件物理时钟延迟抖动及时间戳的采集等噪声影响精度,提出主从同步晶振频率误差的卡尔曼收敛算法。该算法通过建立无线组网主从同步节点时钟硬件物理模型,分析... 针对无线平台时间控制高精度要求,而现有算法忽略了无线信道数据包冲突导致硬件物理时钟延迟抖动及时间戳的采集等噪声影响精度,提出主从同步晶振频率误差的卡尔曼收敛算法。该算法通过建立无线组网主从同步节点时钟硬件物理模型,分析晶振频率偏差与高斯白噪声对于算法的有效性、可靠性影响。仿真实验验证结果表明,经过卡尔曼滤波时间估计控制后,有限同步次数下,时间同步精度可从百微秒量级提升至十微秒以内,同步精度方差稳定在1以内,有效降低了晶振频率偏差对时间同步精度的影响。 展开更多

关键词 晶振频率误差 卡尔曼滤波 主从同步 时间同步精度

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